[发明专利]法兰接头

说明书

技术领域

本发明涉及一种铁路货车连接制动风管的法兰接头，尤其是压力气体管路密封联接的接头。

背景技术

法兰接头的结构形式各式各样，绝大多数接头都是在保证密封结构满足设计和制造、维护要求前提下的″被动″密封，即必须保持接头内密封圈在工作状态下必需的压缩率。一旦因安装问题或安装松动而导致压缩率降低，接头密封效果就会降低，对于密封难度最大的气密来讲，这一现象更为显著。在使用中一旦接头密封失效，就会造成泄漏，如我国线路上运行的铁路货车其空气制动管系由于在安装使用维护等方面的影响，漏泄普遍存在，特别是在我国的寒冷地区，是长期以来无法解决的问题，严重影响了铁路运输安全。

专利申请号为200820062412.8，公告号为CN201162820Y，公告日为2008年12月10日，名称为“弹性密封圈”公开了一种密封圈，其附图3、4、5公开了法兰接头的结构，其技术方案存在的不足是：当安装条件满足设计要求时，“E”形密封圈装入法兰相应部位后，由于接头体是刚性连接，使得密封圈被压实，“E”形圈被压缩，形状成了“矩形”橡胶密封垫圈。在密封对偶面因安装问题、法兰体发生变形或紧固螺栓松动而导致安装产生间隙时，压力气体进入两接头体间隙之间，而不能进入通气槽，因此压力空气只能对上唇施加压力，使得密封圈与接头体产生缝隙而产生大量泄露，由此可见造成法兰接头泄露主要是由于密封圈与接头体的设计不合理性造成的。

发明内容

本发明的目的是为克服上述现有技术的不足，提供一种法兰接头，该结构合理、使用方便、成本低、密封可靠。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种法兰接头，它包括两个接头体、两个法兰体；所述两个接头体其端面相对、轴向中间开有圆形孔、外圆周方向设凸台，且该凸台靠近其各自的端面，两个接头体之间设有环槽，环槽内安装有密封件，所述两个法兰体其端面相对、中间开有圆孔，圆孔内设有与所述凸台相配合的环形卡槽；两个接头体的凸台卡在两个法兰体的卡槽内，两个法兰体通过连接件固定在一起，所述接头体上设有若干个连通圆形孔与环槽的通气槽。

接头体相对的端面为光滑的平面；圆形孔轴向中间远离其端面的内侧设有用于安装管道的槽，使圆形孔沿轴向的剖面形成凸台状。接头体的外圆周方向加工成双凸台状。

所述法兰体为连接两接头体的结构件，开有三个圆孔，中间圆孔为通过接头体，其余两孔为通过螺栓来紧固接头体与橡胶密封圈的圆孔。

所述环槽设在其中一个接头体的端面上。该接头体能很好的起到对橡胶密封圈3内缝隙充气的良好效果。

所述密封件为密封圈。

所述通气槽为均匀分布的4个，且相邻两通气槽成90°。通气槽方便气体通过通气槽向橡胶密封圈内的缝隙充风。

所述连接件为用于固定两个法兰体的螺栓和螺母。

所述密封圈包括圈体，圈体的内侧设置有沿周向延伸的缝隙，缝隙的周向两侧分别形成大外环面和小外环面，大外环面的径向宽度大于小外环面的径向宽度；所述密封圈安装在环槽内，缝隙朝向圆形孔，大外环面的伸出部分位于两接头体的端面之间。橡胶密封圈的大外环面与两接头体端面紧密贴合，并置于两端面之间，小外环面与接头体的凹面紧密贴合，从而实现良好的密封效果。

所述密封圈的大外环面和小外环面之间还设有内环面，内环面将圈体内的缝隙分为上下两部分，密封圈的截面形状为“”形。大外环面9、小外环面及圈体的主要目的是在安装后起密封气体的作用，使用该橡胶密封圈3能加大了法兰接头密封的密封面。

所述内环面上设有连通上下两部分缝隙的导气槽。导气槽的目的是将内环面7二侧缝隙内的气体进行输送，通过气体压力来达到橡胶密封圈3自动补偿的密封效果。

所述导气槽的宽度≥1.5mm，槽深≤1.5mm。优选导气槽的宽度1.5-2mm，槽深≤1.5mm。

所述大外环面的径向宽度与接头体相对端面的径向宽度相等。

所述内环面与小外环面的径向宽度相等。

所述小外环面的壁厚≥1mm，大外环面的壁厚≥2mm，上下两部分缝隙的宽度≤1mm。优选小外环面的壁厚1-1.5mm，大外环面的壁厚2-3mm，上下两部分缝隙的宽度0.5-1mm。

当在密封连接出现异常，不满足设计密封条件而使正常压量密封失效时，即当工作面出现缝隙的时候，此时就会出现漏风的现象，当漏风时，由于大外环面的内侧面(参考图9所示A面)风压不变，大外环面的外侧面(参考图9中B面)风压降低，使得密封圈的大外环面向大外环面外侧面的接头体端面移动从而形成自密封效果(参考图10)。